關于電力系統及其自動化技術應用分析

鄧 潛

（廣東電網梅州蕉嶺供電局，廣東 梅州 514100）

0 前言

隨著經濟的不斷發展，人們對電力的需求量不斷加大，電網的應用規模也隨之擴大。電力系統的基本要求就是24 h不間斷工作，因此必須要保證電力系統能夠正常運行，自動化技術的應用便在很大程度上實現了對電力系統的監督與完善。自動化技術利用計算機，對電力系統采取連續操作，已達到電力系統不間斷工作的目的，從而提高電力系統的運行質量。

1 電力系統以及自動化技術概述

1.1 電力系統簡介

電力指的是以電能作為動力的一種自然能源，最早起源于18世紀60年代，在19世紀得到了廣泛應用，電力系統的應用促使社會生活發生了巨大改變[1]。就當前的電力系統發展情況來看，電力系統的應用已經初步實現了系統化、自動化，電力系統的應用已經與社會發展緊密地聯系在一起，但是在電力系統的安全穩定運行方面還是存在一定的問題，而自動化技術可以為電力系統提供一定的保護，因此在電力系統中應用自動化技術是極為有意義的。

1.2 電力系統自動化技術的含義

電力系統自動化技術的主要目的就是維持電力系統的穩定運行，應用自動化技術時首先要在電力系統的中心地帶安裝計算機系統，通過計算機對周圍的變電站內系統進行指揮和監控，從而形成全方位的立體監控網，電力信息也就能夠及時傳遞，一旦遇到數據故障，便可以立即采取相應的措施對故障問題進行調整和恢復[2]。硬件和軟件的調整促使自動化程度不斷加深，電力系統的運行也就更加合理安全。

1.3 電力系統自動化技術的工作流程

在電力系統的中心地帶的調控中心安裝現代化計算機，構建網絡系統，以調控中心作為中心，交流監控單元、模塊監控單元與直流監控單元可以設置信息服務和反饋的遠方監視控制裝置，這樣便可以對電力系統進行實時監控，形成立體化網絡覆蓋面，確保所有信息和指令的傳達都可以順暢傳達。模塊監控單元的計算機主要負責總體調控，其余的監控設備則主要負責設備操作和事故內容的記錄、系統異常事故的自動恢復操作等工作[3]。通過計算機與計算機間的相互配合，形成以控制部件為中心的信息傳遞網絡，終端硬件裝置則與控制計算機結合，通過各種軟件來擴大電力系統控制的范圍，進一步加深自動化程度。

通常情況下，電力系統自動化技術采取的都是分層控制的操作方式，在各組織分層間，按照相關的管轄功能范圍綜合協調控制功能，這樣才可以實現電力系統安全穩定運行的目的。

圖1

2 電力系統自動化技術的應用

2.1 提高數據的處理能力，實現自動化

市場經濟的不斷發展推動了電力系統的發展，在城市用電的高峰期必須提高變電站的電壓，這樣才能提高輸出功率，在用電的低峰期，需要適當降低變電站的輸出功率，這樣不僅能滿足電力用戶的相關要求，還能在一定程度上降低能耗。自動化技術以電力系統作為基礎，涉及的方面很廣，包括高效運營及跨領域的科學決策等方面，因此電力系統的自動化技術需要進一步提高相關數據的處理能力，這樣才可以對電力系統進行全面分析[2]。只有提高數據的處理能力，才可以對系統數據有一個整體掌控，才能將空間技術引入到主流計算中，對電力系統的相關數據進行全方位的分析與展示，進一步加深電力系統自動化。

2.2 實現安全系統的自動化控制，提高安全保障

電力系統是社會經濟發展的關鍵，同時電力系統也是一個實時性運行的系統，因此電力系統的安全穩定性是構建電力系統時首先需要考慮的問題。由于自動化的安全監控能力，常人是很難具備的，因此就需要應用自動化技術對安全系統進行自動化控制，從而提高安全保障[3]。電力系統的自動化監控系統與普通的系統監控不同，電力系統的自動化監控系統不僅需要記錄客觀事實，更需要及時對潛在風險提出預警。

電力系統的自動化監控系統應具備靈活的恢復機制，能夠對安全系統進行自動化控制，這樣才可以確保電力系統的穩定安全運行。通過安全系統的自動化控制，電力系統可以得到一定的調節，從而減少工作人員的工作量，并能夠保證電力數據的及時存儲和恢復，降低成本，這對于電力系統的更新與數據記錄是極為重要的。

2.3 發電系統中自動化技術的應用

傳統的發電系統對數據的傳輸相對有限，導致很多技術人員不能根據變換的參數信息對發電系統進行監控，操作人員也就不能根據數據完成相關操作，這樣在電力系統中就會存在隱患問題，一旦電力系統出現問題，技術人員就很難做出及時的措施改進，從而引發一系列的電力系統問題[1]。自動化技術在發電系統中的應用很好地解決了這些問題，通過自動化技術，電力設備在自動化運作過程中水平便可以得到顯著提高，發電系統的通信網絡上傳輸的數據信號也就隨之增多。

在發電系統中有效運行自動化技術可以促使信息呈現多樣化，設備的利用上也可以實現最優化配置，這樣一來，對于電力設備的操作工作人員來講，工作難度會明顯下降，同時有效降低設備出現故障的幾率，即便發電系統出現問題，自動化技術也可以做好預警，采取相應的解決措施，將損失降到最低。

2.4 配電系統中自動化技術的應用

在電力系統的配電系統中應用自動化技術的目的在于保障電力系統的日常安全防護，人們可以通過數據網絡查詢信息，制定電力熊的數據網絡技術體制。在體制的制定過程中，技術人員需要嚴格按照國家的法律法規，以網絡安全制度作為基礎，完善電氣系統中數據網絡技術體制[2]。由于配電系統中的數據網絡服務對象存在一定的固定性，這樣便可以滿足自動化系統對安全性的需求，確保自動化技術可以在配電系統中得到廣泛應用。

3 電力自動化技術的發展前景分析

當前我國電力系統自動化發展的重點主要集中在對電力系統進行全面建設開發上，全面建設開發電力系統，將自動化技術有效應用到電力系統中可以在一定程度上提高整個電力系統的運行水平，保證電氣設備的安全性，從而滿足市場需要。全面建設開發電力系統能夠在一定程度上消除大面積停電事故，技術人員可以通過自動化技術充分了解電力系統的運行情況，掌握電壓、電量以及各種基本數據的運行參數，這樣對電力系統的運行更為有利[1]。自動化技術的應用在很大程度上減少了工作人員的工作負擔，真正實現了無人值班的管理模式，有效降低了意外事故發生的幾率[1]。

全面建設開發電力系統，進一步提高數據共享水平對于電力系統的監控與保護是具有重要意義的。實際上，繼電保護裝置是需要多項數據支持的，而全面建設開發電力系統可以進一步實現監控與保護一體化，完善自動化技術，全面提高電力系統的管理水平，同時也可以降低經濟成本。

4 結語

電力系統自動化技術是現代變電站的核心系統，通過自動化技術的應用，電力系統的安全可以得到有效保障，同時提高電網供電服務的安全性與可靠性，這樣更有利于提高電力系統的供電能力，確保電力系統的安全可靠運行，從而為人們提供更好的供電服務。

［1］周士躍,王勁松,金小達．地區供電網調度實時數據網絡安全分析及對策[J]．電網技術,2003(10)：13-15．

［2］夏明超,黃益莊,吳俊勇．變電站自動化技術的發展和現狀[J]．北京交通大學學報,2007(05)：23-26．

［3］胡炎,辛耀中,韓英鐸．二次系統安全體系結構化設計方法[J]．電力系統自動化,2003(21)：21-24．